Cómo funciona el innovador método que evita biopsias y monitorea el sistema inmune

Controlar el estado del sistema inmunológico suele implicar pinchazos, extracciones de sangre o incluso biopsias cutáneas. Para muchas personas —en especial niños, adultos mayores o pacientes que requieren controles frecuentes— estos procedimientos resultan incómodos y, en algunos casos, difíciles de repetir.

Un equipo liderado por el Jackson Laboratory, en colaboración con el MIT, la UMass Chan Medical School y la UConn School of Medicine, desarrolló una alternativa que podría cambiar esa experiencia: un parche con microagujas indoloras capaz de recolectar células inmunitarias directamente desde la piel, sin necesidad de incisiones ni extracción de sangre.

El dispositivo utiliza una malla de microneedles incrustadas en un hidrogel seguro que absorbe células y proteínas señalizadoras del sistema inmune. El resultado, publicado en la revista Nature Biomedical Engineering, es una muestra rica en información biológica obtenida de forma prácticamente imperceptible.

Por qué la piel es clave para estudiar la inmunidad

La piel no es solo una barrera física; es uno de los órganos inmunológicos más activos del cuerpo. Allí residen células especializadas que detectan patógenos y activan respuestas defensivas.

Sin embargo, acceder a estas células no es sencillo. Tradicionalmente, su estudio requería biopsias, es decir, la extracción de pequeños fragmentos de tejido. Este procedimiento puede causar molestias, dejar cicatrices y no siempre es viable en zonas sensibles como el rostro o el cuello.

El nuevo parche apunta justamente a ese desafío: obtener información de las células inmunitarias residentes sin recurrir a métodos invasivos.

Cómo funciona la tecnología de microaguja

Las microagujas son estructuras diminutas que penetran únicamente la capa más superficial de la piel. No alcanzan nervios ni vasos sanguíneos, por lo que no generan dolor significativo.

Están recubiertas por un hidrogel derivado de algas —material aprobado para uso biomédico— que absorbe el fluido intersticial, el líquido que rodea las células. En ese entorno se encuentran células inmunitarias y proteínas que actúan como mensajeros químicos.

En lugar de perforar profundamente para extraer sangre, el parche “recoge señales” desde la superficie, como si tomara una muestra del entorno inmediato donde se desarrolla la respuesta inmunitaria.

El sistema también permite activar de forma controlada células residentes mediante la aplicación de pequeños fragmentos antigénicos en la zona. Estas células reaccionan y atraen otras defensas, creando un microambiente que luego puede analizarse en detalle.

Qué información puede obtenerse

El material recolectado permite evaluar:

• Cantidad de células inmunitarias presentes
• Estado funcional de esas células
• Niveles de moléculas asociadas a inflamación
• Respuesta frente a antígenos específicos

Esto ofrece una imagen dinámica del funcionamiento del sistema inmune en tiempo real, algo especialmente valioso en enfermedades crónicas inflamatorias o autoinmunes.

En estudios iniciales, la herramienta se utilizó para analizar afecciones cutáneas como psoriasis, vitíligo y dermatitis alérgica, donde el acceso directo a células locales resulta determinante para comprender la evolución de los síntomas.

Estas características lo convierten en una opción atractiva para:

• Seguimiento frecuente en pacientes pediátricos
• Evaluación de adultos mayores
• Monitoreo en áreas sensibles
• Estudios de respuesta a vacunas
• Investigación sobre inflamación crónica

Además, ciertas células inmunitarias se encuentran en baja concentración en el torrente sanguíneo, por lo que los análisis convencionales pueden no detectarlas con facilidad. El muestreo directo desde la piel permite captarlas con mayor precisión.

De la investigación al entorno clínico

El proyecto fue dirigido por el ingeniero biomédico e inmunólogo Sasan Jalili, junto a Darrell Irvine. En fases preclínicas, el dispositivo logró recuperar mayor cantidad de células específicas frente a antígenos en comparación con técnicas habituales.

En pruebas posteriores con personas en la UMass Chan Medical School, se confirmó su capacidad para recolectar distintos tipos celulares, incluidas poblaciones residentes que antes eran difíciles de estudiar sin intervención quirúrgica menor.

Según los investigadores, es la primera vez que se obtienen muestras vivas de células inmunitarias humanas mediante un parche de microagujas.El equipo ya trabaja en ampliar las posibilidades de la tecnología. Una de las metas es adaptarla para recoger células en mucosas orales y nasales, lo que permitiría estudiar infecciones respiratorias, alergias o respuestas a vacunas intranasales.

Otra línea de desarrollo apunta al uso domiciliario. En el futuro, personas con enfermedades inflamatorias podrían aplicarse el parche en casa y enviar los resultados a sus médicos para evaluar brotes o ajustar tratamientos.

Si bien las biopsias y los análisis sanguíneos seguirán siendo herramientas fundamentales, esta innovación representa un paso hacia un monitoreo más cómodo, personalizado y accesible.

En un contexto donde la medicina avanza hacia intervenciones menos invasivas y más adaptadas al paciente, un parche capaz de “leer” la actividad inmunológica desde la piel podría convertirse en una pieza clave para la vigilancia de la salud en distintas etapas de la vida.